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南京航空航天大学材料科学与技术学院简介
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《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期F0005-F0006,共2页
南京航空航天大学材料科学与技术学院创建于1985年(前身为南航材料科学与工程系,2000年成立学院)。经过20个春秋的艰苦创业,材料学院从小到大,由弱到强,今天已发展成为一个教学、科研和科技产业基地,形成了新金属材料、信息功能... 南京航空航天大学材料科学与技术学院创建于1985年(前身为南航材料科学与工程系,2000年成立学院)。经过20个春秋的艰苦创业,材料学院从小到大,由弱到强,今天已发展成为一个教学、科研和科技产业基地,形成了新金属材料、信息功能材料、复合材料、焊接技术、医学物理、表面技术、新能源材料、环境保护工程和生物制药等学科方向。学院目前设有三个系:材料科学与工程系、应用化学系和医学物理系;五个研究所:纳米材料研究所、复合材料研究所、等离子表面工程研究所、新型化学电源研究所和文物保护材料研究所;两个中心:医学物理中心和复合材料工程自动化中心。并有江苏省复合材料工程中心、江苏省热处理及表面改性工程研究中心和南京先进复合材料产业化促进协会等组织挂靠在该学院。学院拥有一个博士点:材料加工工程博士点;五个硕士点:材料学、材料加工工程、应用化学、环境工程和核技术及应用硕士点。 展开更多
关键词 南京航空航天大学 材料科学与工程 焊接技术 学院 材料加工工程 复合材料 简介 信息功能材料 医学物理
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航空航天焊接及成形典型技术 被引量:4
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作者 沈以赴 顾冬冬 陈文华 《航空制造技术》 2008年第21期40-44,共5页
随着高性能飞机(新型战机、大型军用运输机、特种军用飞机和武装直升机)、太空飞行器的发展,各国政府和军方不断推出新的研究计划,投入巨额资金,发展了一系列先进的航空航天制造技术,特别是先进焊接与成形技术,其中包括搅拌摩擦焊接技... 随着高性能飞机(新型战机、大型军用运输机、特种军用飞机和武装直升机)、太空飞行器的发展,各国政府和军方不断推出新的研究计划,投入巨额资金,发展了一系列先进的航空航天制造技术,特别是先进焊接与成形技术,其中包括搅拌摩擦焊接技术、超塑成形/扩散连接、瞬时液相扩散连接、激光复合热源连接等。 展开更多
关键词 武装直升机 扩散连接 搅拌摩擦焊接 军用运输机 瞬时液相 航空航天 高性能飞机 太空飞行器 航天制造
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复合材料自动铺丝装备及软件技术的发展现状及挑战
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作者 王华侨 郝齐国 +1 位作者 王宣鉴 王显峰 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第8期60-68,共9页
复合材料因其具有高比强度、高比模量和耐腐蚀性等优点,在航空航天等关键领域得到广泛应用。为解决自动铺丝(automated fiber placement,AFP)技术在装备和软件方面存在的挑战,深入分析了AFP技术在国内外的发展现状及趋势,国外AFP技术相... 复合材料因其具有高比强度、高比模量和耐腐蚀性等优点,在航空航天等关键领域得到广泛应用。为解决自动铺丝(automated fiber placement,AFP)技术在装备和软件方面存在的挑战,深入分析了AFP技术在国内外的发展现状及趋势,国外AFP技术相对成熟,拥有先进的装备和成熟的软件系统,可实现复杂构件的精准铺放和实时监控。相比之下,国内AFP装备仍处于发展阶段,在铺放精度、生产效率和稳定性方面有待提升。同时,国内AFP软件在复杂构件轨迹规划算法上尚未形成统一标准,导致软件功能和效率与国外存在差距。这些因素制约了我国复合材料构件制造水平的提升。因此,AFP装备及软件技术的发展与应用成为复合材料复杂构件自动化成型的研究热点。文章分析了龙门式、卧式和机器人式铺丝机,并对国内外自动铺丝机的研究进展进行了分析与总结。综述了自动铺丝路径规划与运动仿真的相关研究,以及我国AFP技术与国际先进水平的差距与现存挑战。最后,文章对AFP装备与软件的发展趋势进行了总结与展望,为铺丝机的设计与优化提供了参考方向,旨在推动复合材料在我国航空航天等领域的应用,助力新一代铺放装备的升级。 展开更多
关键词 复合材料 碳纤维 机器人铺丝机 路径规划 软件
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激光增材制造镍基高温合金构件形性调控及在航空航天中的应用 被引量:16
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作者 张红梅 顾冬冬 《电加工与模具》 2020年第6期1-10,24,共11页
激光增材制造技术为提升航空航天领域复杂构件一体化设计与制造能力提供了有效的技术途径。针对航空航天领域应用广泛的镍基高温合金构件激光增材制造技术,论述了增材制造构件形性调控及在航空航天领域中的研究进展,明晰了构件成形质量... 激光增材制造技术为提升航空航天领域复杂构件一体化设计与制造能力提供了有效的技术途径。针对航空航天领域应用广泛的镍基高温合金构件激光增材制造技术,论述了增材制造构件形性调控及在航空航天领域中的研究进展,明晰了构件成形质量、显微组织及力学性能与激光工艺参数、后处理工艺及物理机制之间的映射关系,并对激光增材制造镍基高温合金未来的研究方向作出展望。 展开更多
关键词 激光增材制造 镍基高温合金 组织演变 航空航天
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仿生超疏水技术用于航空材料领域防腐研究现状及展望 被引量:9
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作者 项腾飞 郑顺丽 李澄 《航空制造技术》 2018年第23期16-25,共10页
材料的腐蚀是世界性难题,虽然目前防腐手段较多,但仍难以满足材料发展的需要。近年来,仿生超疏水表面因具有特殊润湿性而受到人们的广泛关注,目前很多研究学者已经将该表面应用于防腐领域并取得了不错的成果。在此背景下,简要阐述了固... 材料的腐蚀是世界性难题,虽然目前防腐手段较多,但仍难以满足材料发展的需要。近年来,仿生超疏水表面因具有特殊润湿性而受到人们的广泛关注,目前很多研究学者已经将该表面应用于防腐领域并取得了不错的成果。在此背景下,简要阐述了固体表面润湿的基本概念及理论,重点介绍了超疏水技术在航空材料领域防腐的应用,总结了超疏水技术防腐的理论基础。最后,指出了目前超疏水防腐存在的问题及未来的发展方向。 展开更多
关键词 腐蚀防护 润湿性 接触角 超疏水 航空材料
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机器学习原子间势分子动力学模拟在电化学储能材料研究中的应用进展
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作者 林奕希 蒋雨桥 +6 位作者 冯相民 要腾宇 夏颖慧 刘振辉 郑明波 申来法 许真铭 《中国材料进展》 北大核心 2025年第4期330-348,共19页
电化学储能材料研究领域对分子模拟有着切实的需求,而经典分子动力学和从头算分子动力学模拟因无法兼顾精度和效率的问题限制了分子模拟的广泛应用。近年来,基于机器学习方法构建原子间势模型得到了快速的发展,机器学习原子间势分子动... 电化学储能材料研究领域对分子模拟有着切实的需求,而经典分子动力学和从头算分子动力学模拟因无法兼顾精度和效率的问题限制了分子模拟的广泛应用。近年来,基于机器学习方法构建原子间势模型得到了快速的发展,机器学习原子间势分子动力学模拟可以兼顾经典分子动力学模拟的计算效率和从头算分子动力学模拟的准确性。为了更好地呈现机器学习原子间势分子动力学模拟技术在电化学储能材料研究领域的应用进展和前景,重点介绍了其在固体电解质、电解液、电极/电解质(液)界面等研究领域的应用,并总结了材料领域机器学习原子间势及其分子动力学模拟所存在的挑战和机遇。 展开更多
关键词 分子动力学模拟 第一性原理计算 机器学习 分子力场 电化学储能材料
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复合材料飞机副油箱结构铺层设计及性能分析
7
作者 高文明 刘琛 +2 位作者 聂海平 阳铭广 王显峰 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期70-81,共12页
为了减轻飞机重量并提高其机动性能,将复合材料应用于飞机副油箱结构轻量化设计中。纵向拉伸试验结果验证了具有防雷击功能试样件力学性能预测仿真模型的准确性,并类比建立副油箱有限元模型。针对复合材料蒙皮加筋结构,提出了一种铺层... 为了减轻飞机重量并提高其机动性能,将复合材料应用于飞机副油箱结构轻量化设计中。纵向拉伸试验结果验证了具有防雷击功能试样件力学性能预测仿真模型的准确性,并类比建立副油箱有限元模型。针对复合材料蒙皮加筋结构,提出了一种铺层顺序优化方法,基于副油箱在静载及冲击工况下的不同铺层方案中蒙皮的力学响应,确定最佳铺层方案中铺层角度基本循环单元,结合各铺层角度,优化了蒙皮的铺层顺序,并完成强度校核。结果表明:优化后副油箱蒙皮在静载工况下的最大应变降低了4.95%,冲击工况下降低了12.6%,同时蒙皮的强度、刚度也得到了提升,验证了此种优化方法的可靠性。研究成果可为飞机副油箱等复合材料壳体加筋结构的设计及制造提供指导。 展开更多
关键词 飞机副油箱 铺层设计 复合材料 静力分析 冲击分析
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炭黑含量对增材制造聚醚醚酮及碳纤维增强聚醚醚酮复合材料吸波性能和力学性能的影响
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作者 刘韩韩 宋文哲 +5 位作者 宋亚星 郑菁桦 陈意伟 范聪泽 单忠德 聂锐 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期664-669,共6页
基于熔融沉积增材制造方法,制备炭黑/聚醚醚酮(CB/PEEK)和炭黑/短碳纤维/聚醚醚酮(CB/SCF/PEEK)复合材料,探究炭黑含量对聚醚醚酮及其复合材料的微观形貌、电磁波吸收性能和力学性能的影响规律。结果表明,炭黑的引入可有效改善增材制造... 基于熔融沉积增材制造方法,制备炭黑/聚醚醚酮(CB/PEEK)和炭黑/短碳纤维/聚醚醚酮(CB/SCF/PEEK)复合材料,探究炭黑含量对聚醚醚酮及其复合材料的微观形貌、电磁波吸收性能和力学性能的影响规律。结果表明,炭黑的引入可有效改善增材制造聚醚醚酮的吸波性能。对于增材制造PEEK材料,炭黑质量分数为10%的CB/PEEK材料的反射损耗最小值由纯PEEK的-1.50 dB提升到-13.84 dB。对于增材制造SCF/PEEK材料,其反射损耗最小值为-54.26 dB。尽管炭黑的引入进一步提高了衰减常数,但吸波性能未出现显著改善,这是阻抗匹配性能不佳所致。此外,随着炭黑含量的增加,增材制造PEEK和SCF/PEEK的力学性能均有所下降。本实验研究可为增材制造复合材料吸波和力学性能的协同设计提供参考和指导。 展开更多
关键词 炭黑 短碳纤维 聚醚醚酮 复合材料 增材制造
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银纳米粒子改性硬碳材料的性能
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作者 李一帆 刘富亮 +3 位作者 陈安国 刘江涛 周雄 班霄汉 《电池》 北大核心 2025年第1期111-115,共5页
硬碳具有特殊的无定形结构。将硬碳与其他功能材料复合,可实现性能的综合优化。通过化学还原法和一步水热法,合成银纳米粒子复合硬碳材料(Ag@HC)。化学法制备Ag@HC-1时,在还原过程中生成了副产物AgCl,且银纳米粒子以单核或团簇的方式出... 硬碳具有特殊的无定形结构。将硬碳与其他功能材料复合,可实现性能的综合优化。通过化学还原法和一步水热法,合成银纳米粒子复合硬碳材料(Ag@HC)。化学法制备Ag@HC-1时,在还原过程中生成了副产物AgCl,且银纳米粒子以单核或团簇的方式出现在硬碳颗粒上;水热法制备的Ag@HC-2中,Ag最大程度地参与了银纳米粒子的生长,在硬碳表面和颗粒之间形成了粒径更小、更均匀的银纳米粒子。Ag@HC-2复合材料中,过渡金属Ag纳米粒子以Ag-Li合金的可逆化反应参与了电化学储能,提升了电化学性能。在0.01~2.50 V循环,Ag@HC-2的20.0 C倍率可逆比容量达132.5 mAh/g,较硬碳提升了29.3%,1.0 C循环200次的容量保持率为89.4%。 展开更多
关键词 锂离子电池 负极材料 硬碳 银纳米粒子 水热法
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中国复合材料自动铺放技术研究进展 被引量:62
10
作者 文立伟 肖军 +4 位作者 王显峰 齐俊伟 王跃全 李勇 还大军 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期637-649,共13页
首先扼要介绍了复合材料自动铺放(自动铺带和自动铺丝)成形技术的原理、特点和该技术在国外航空航天领域的应用概况。然后系统介绍了近年来中国国内复合材料自动铺带的装备技术、软件技术和材料工艺技术的研发历程,总结了其关键技术的... 首先扼要介绍了复合材料自动铺放(自动铺带和自动铺丝)成形技术的原理、特点和该技术在国外航空航天领域的应用概况。然后系统介绍了近年来中国国内复合材料自动铺带的装备技术、软件技术和材料工艺技术的研发历程,总结了其关键技术的突破和应用进展,并指出开发低成本高效铺带技术是未来的重要方向。同时介绍了国内自动铺丝技术基础研究(装备、软件和工艺方法)的进展,并且着重介绍了南京航空航天大学自动铺丝应用技术(工业样机与材料工艺技术)的研发和应用情况。最后通过分析,归纳了自动铺丝技术应用研究的瓶颈问题,并提出了研究建议。 展开更多
关键词 先进复合材料 大型飞机 自动铺带 自动铺丝
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金属基纳米复合材料的制备技术研究 被引量:31
11
作者 李顺林 卢翔 +1 位作者 朱正吼 骆心怡 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期572-578,共7页
综述了复合材料家族中的新成员——金属基纳米复合材料制备技术的国内外研究现状和本课题组近期取得的研究成果 ,对 6大类工艺方法的机理、特点、适用范围和现阶段开发程度 ,以及由这些制备工艺所开发出的新材料的优异的机械、物理、化... 综述了复合材料家族中的新成员——金属基纳米复合材料制备技术的国内外研究现状和本课题组近期取得的研究成果 ,对 6大类工艺方法的机理、特点、适用范围和现阶段开发程度 ,以及由这些制备工艺所开发出的新材料的优异的机械、物理、化学性能进行了全面分析 ,并综合评价了各种工艺的优缺点。在展望金属基纳米复合材料广阔的应用前景基础上 。 展开更多
关键词 金属基纳米复合材料 制备 高能球磨法 原位复合技术 溅射法
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树脂基复合材料自动铺放技术进展 被引量:73
12
作者 肖军 李勇 +2 位作者 文立伟 齐俊伟 王显峰 《中国材料进展》 CAS CSCD 2009年第6期28-32,共5页
扼要介绍了树脂基复合材料自动铺放成型技术的原理、特点和国外技术及应用概况,详细介绍了国内复合材料自动铺放成形技术的研究进展,提出了国内自动铺放技术研究的关键问题及研究建议。
关键词 大型飞机 先进复合材料 自动铺放
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电化学储能材料与技术研究进展 被引量:9
13
作者 郝亮 朱佳佳 +5 位作者 丁兵 王婕 方姗 董升阳 申来法 张校刚 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期650-658,共9页
电化学储能材料与技术是解决清洁能源利用、转换和储存的关键。本文阐述了近年来电化学储能材料与技术研究进展,包括超级电容器、锂离子电池及锂硫电池等;重点介绍了南京航空航天大学江苏省能量转换材料与技术重点实验室在这方面取得的... 电化学储能材料与技术是解决清洁能源利用、转换和储存的关键。本文阐述了近年来电化学储能材料与技术研究进展,包括超级电容器、锂离子电池及锂硫电池等;重点介绍了南京航空航天大学江苏省能量转换材料与技术重点实验室在这方面取得的科研成果;同时分析了目前各种电化学储能材料与技术存在的主要问题;最后展望了电化学储能材料与技术的发展趋势和应用前景。 展开更多
关键词 电化学储能 超级电容器 锂离子电池 锂硫电池
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航空导管先进成形技术的研究进展 被引量:24
14
作者 郭训忠 陶杰 王辉 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期12-23,共12页
针对航空领域对轻量化高性能复杂导管先进制造的迫切要求,系统综述了航空导管精确弯曲成形技术以及多通类导管精确成形技术。航空导管的弯曲技术主要包括常规导管的数控绕弯成形技术、三维导管的自由弯曲成形技术以及超小弯曲半径导管... 针对航空领域对轻量化高性能复杂导管先进制造的迫切要求,系统综述了航空导管精确弯曲成形技术以及多通类导管精确成形技术。航空导管的弯曲技术主要包括常规导管的数控绕弯成形技术、三维导管的自由弯曲成形技术以及超小弯曲半径导管的充液剪切成形技术;多通类导管先进成形技术主要包括液压胀形技术以及T‐Drill成形技术。本文从工艺原理、技术优势、发展趋势等方面对航空导管技术进行了系统的阐述和介绍。 展开更多
关键词 航空导管 弯曲成形 多通管 成形技术
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复合材料自动铺带技术研究(I)——“自然路径”特性分析及算法 被引量:19
15
作者 胡翠玲 肖军 +1 位作者 李勇 吴海桥 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期40-43,共4页
分析了可展面上“自然路径”的几何本质,推演证明其在可展曲面上与测地线的等价性。应用和拓展可展面“自然路径”数值算法,在一般曲面上引入边界控制点调整预浸带中心点以减小预浸带变形、实现铺放,构造了一般曲面“自然路径”求解格式。
关键词 复合材料 自动铺带 自然路径 测地线
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复合材料自动铺带技术研究(III)——平面铺带CAD/CAM软件开发 被引量:13
16
作者 还大军 李勇 +2 位作者 吴海桥 肖军 刘林 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期47-50,共4页
根据所研制自动铺带样机的工作模式和结构特征,详细讨论了铺放平面凸多边形构件的自动铺放加工指令模型和算法,包括轨迹坐标生成与边界处理、考虑预切的切送带指令等。在Auto CAD平台上利用ObjectARX技术开发了相应CAD/CAM软件,具有自... 根据所研制自动铺带样机的工作模式和结构特征,详细讨论了铺放平面凸多边形构件的自动铺放加工指令模型和算法,包括轨迹坐标生成与边界处理、考虑预切的切送带指令等。在Auto CAD平台上利用ObjectARX技术开发了相应CAD/CAM软件,具有自动指令生成、交互设计和图形仿真等功能;经实际铺放检验,该软件能够满足平面自动铺带的基本要求。 展开更多
关键词 自动铺带 CAD/CAM软件 运动轨迹规划
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复合材料自动铺带技术研究(II)——柱面上沿“自然路径”铺带的压辊坐标生成 被引量:12
17
作者 臧建峰 肖军 +1 位作者 李勇 吴海桥 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期44-46,共3页
根据可展曲面上“自然路径”与测地线等价原理,应用沿弧长展开方法,研究了柱面上“自然路径”轨迹生成、铺带头轨迹坐标和姿态坐标计算模型与方法,讨论了简单边界的处理原则与方法,为实现柱面自动铺带CAD/CAM提供了依据。
关键词 自动铺带 自然路径 可展曲面 柱面 坐标生成
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复合材料缝合技术的研究进展 被引量:26
18
作者 王显峰 高天成 肖军 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期169-177,共9页
为更好了解复合材料缝合技术的研究现状,简述了缝合方式、缝合参数和近年来缝合复合材料力学性能的研究近况,以及国内外缝合设备的发展和应用。总结了缝合技术对复合材料力学性能的影响,证明缝合在材料的厚度方向引入连续纤维,可增强复... 为更好了解复合材料缝合技术的研究现状,简述了缝合方式、缝合参数和近年来缝合复合材料力学性能的研究近况,以及国内外缝合设备的发展和应用。总结了缝合技术对复合材料力学性能的影响,证明缝合在材料的厚度方向引入连续纤维,可增强复合材料的层间断裂韧性,提高冲击损伤容限;分析了缝合系统和机器人相结合的发展现状,可在现有设备的基础上,不断创新新型设备,推动实现复合材料缝合技术的高效化、智能化;最后提出缝合技术目前发展存在的挑战及机遇,并指出复合材料缝合技术在航空航天、新能源、汽车等领域的发展前景。 展开更多
关键词 缝合技术 复合材料 缝合参数 缝合设备
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先进拉挤成形技术及其在大飞机复合材料结构中的应用 被引量:14
19
作者 齐俊伟 李勇 肖军 《航空制造技术》 2011年第15期58-60,共3页
安全、经济、舒适、环保是大型飞机的重要指标,而经济性是决定大型飞机市场竞争力的关键因素.根据空客公司统计,结构重量每降低1%,飞机总重可降低3%~5%,油耗可减少3%~4%;据统计大型飞机每减轻1kg,增加的经济效益超过450美元.重量既影... 安全、经济、舒适、环保是大型飞机的重要指标,而经济性是决定大型飞机市场竞争力的关键因素.根据空客公司统计,结构重量每降低1%,飞机总重可降低3%~5%,油耗可减少3%~4%;据统计大型飞机每减轻1kg,增加的经济效益超过450美元.重量既影响飞行性能又影向经济性,因此减重对飞行器具有十分重要的意义.如何减轻结构重量一直是航空航天器研制追求的目标之一.碳纤维、硼纤维和芳纶纤维等先进复合材料的诞生为减轻飞机结构重量带来了曙光,整体化制造的复合材料大型结构在减重、耐疲劳、可维护性方面大大优于传统的金属材料. 展开更多
关键词 拉挤 复合材料结构 飞机复合材料 预浸料 成形技术 型材 结构件 ADP 复合材料梁 自动化制造
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超长复合材料应变能杆件连续自动化成型技术及应用 被引量:4
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作者 齐俊伟 肖军 王跃全 《航空制造技术》 北大核心 2013年第15期44-46,共3页
复合材料构件整体连续成型技术不仅可以完成应变能杆的制造,而且可以用于制造卫星和飞船中的桁条,以及飞机的地板梁和机身机翼的长桁等复合材料型材结构。从而提高生产效率,降低成本,保证产品质量的稳定性。
关键词 复合材料构件 成型技术 应变能 自动化 应用 杆件 型材结构 生产效率
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